DE3708124C2 - Endoskop mit einem hygroskopischen Element - Google Patents
Endoskop mit einem hygroskopischen ElementInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Endoskop
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1,
wie es aus der JP 60-186 420 U bekannt ist.
In jüngster Zeit werden Endoskope immer häufiger verwendet, bei
denen ein langes Einführteil in eine Körperhöhle oder dergleichen
eingeführt wird, so daß eine Beobachtung erfolgen oder eine Be
handlung mittels eingeführter Instrumente vorgenommen werden
kann.
In den menschlichen Körper eingeführte Endoskope müssen jedoch in
einer physiologischen Salzlösung verwendet werden oder sie müssen
mit einer chemischen Lösung sterilisiert werden, so daß ein
wasserdichter und luftdichter Aufbau erforderlich ist, wie er
beispielsweise in der
JP 59-1 94 722 oder in der DE-OS 20 62 178 offenbart ist.
Ein derartiges Endoskop ist jedoch nur bezüglich des Außenge
häuses wasser- und luftdicht. Dabei läßt sich nicht absolut ver
hindern, daß geringste Mengen an Wasserdampf von außen in das
Innere des Endoskops eindringen und zu dem Inneren des optischen
Beobachtungssystems gelangen, so daß sie sich auf den Innen
flächen des Objektivs oder dergleichen niederschlagen, so daß
das Bild verschwimmt und eine Beobachtung unmöglich wird. Dies
ist insbesondere bei der wirksamsten Sterilisation nämlich der
Hochdruckdampfsterilisation der Fall, da hierfür Druck verwendet
wird. Hierbei läßt sich kaum vermeiden, daß Wasserdampf in das
Innere des Endoskops eindringt, auch wenn dieses bezüglich des
Außengehäuses luftdicht ausgebildet ist.
Die JP 60-1 86 420 U
offenbart ein Endoskop, bei dem ein feuchtigkeitsfestes Element,
das aus stark hygroskopischem Material hergestellt ist, im
Inneren des Endoskopkörpers mit wasserdichtem Aufbau angeordnet
ist.
Derartiges hygroskopisches Material wie gelöschter Kalk und
Aktivkohle gemäß dem Stand der Technik sowie Silicagel und
Kalziumkarbonat, ist körnig oder pulverförmig und es ist schwierig,
es in eine Form zu gießen, die dem Inneren des Endoskops ent
spricht. Es muß somit damit gerechnet werden, daß das feuchtig
keitsfeste Element aus derartigem hygroskopischen Material sehr
bald bricht und dann die Beobachtung durch die Bruchstücke be
hindert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das aus der JP 60-186 420 U bekannte Endoskop
so weiterzubilden, daß eine Beeinträchtigung
der Beobachtung mit Sicherheit verhindert wird.
Diese Ausgabe wird mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Endoskops sind
in den Unteransprüchen 2 bis 4 angegeben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Endoskops nach einem ersten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 eine Ansicht teilweise im Schnitt einer Spitze
eines Einführungsteils eines Endoskops gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt die erste Ausführungsform eines Endoskops.
Es handelt sich dabei um ein starres Endoskop 1 mit einem
starren dünnen Einführteil 2, einem Handhabungsteil 3 von
größerem Durchmesser, das am hinteren Ende des Einführteils 2
angebracht ist, und zwar derart, daß es luftdicht ist, und
einer Okulareinheit 4, die mit dem hinteren Ende dieses Hand
habungsteils 3 verbunden ist.
Eine innere Röhre 6 ist exzentrisch im oberen Bereich durch die
äußere Röhre 5 geführt, die das vorgenannte Einführteil 2
bildet. Ferner erstreckt sich eine Systemröhre 7 durch diese
innere Röhre 6 und zwar bis zum Handhabungsteil 3. Ein Objektiv 8
und eine Relaislinse 9 sind im Inneren des vorderen Bereichs
dieser Systemröhre 7 eingepaßt. Das Objektiv 8 liegt mit seiner
äußeren Mantelfläche an der Innenmantelfläche der Systemröhre 7
an und ist mit der Systemröhre mittels eines Kitts oder Klebers 10
verbunden, wodurch ein luftdichter Abschluß zwischen Objektiv
8 und Systemröhre 7 hergestellt wird.
Eine Relaislinsenfassung 11 ist ebenfalls in luftdichter Anord
nung mit dem hinteren Ende dieser Systemröhre 7 verbunden und
zwar mit einer Verbindungsröhre 12 verschraubt. Diese führt zu
einer Okularfassung 14 mit Okular 13. Dieses Okular 13 ist
von hinten in die Okularfassung 14 eingepaßt und mit einem
Kitt 15 oder Kleber über die gesamte Umfangsfläche mit der
Okularfassung 14 verbunden, wodurch sich eine luftdichte Ver
bindung zwischen dem Okular 13 und der Okularfassung 14 er
gibt. Das Okular 13 wird gegen Herausziehen durch eine Linsen
klemmvorrichtung 31 gehalten, die in Kontakt mit dessen hinterer
Umfangskante ist.
Die Verbindungsröhre 12 besitzt im hinteren Bereich einen
größeren Durchmesser. In diesem hinteren Bereich ist die Okular
fassung 14 eingepaßt und mittels einer radial durch die Wand
der Verbindungsröhre 12 geführten Schraube fixiert, die in eine
V-förmige Umfangsrille der Okularfassung 14 eingreift. Es sei
bemerkt, daß auch die Schraube einzementiert ist. Durch Drehen
der Verbindungsröhre 12 kann die Verbindungsröhren-Fixierposi
tion durch Vorwärts- bzw. Rückwärtsbewegen längs der optischen
Achse des Relaislinsensystems 9 bezüglich der Relaislinsen
fassung 11 einjustiert werden. Das Okular 13 wird zuerst in
die korrekte Position bezüglich des Relaislinsensystems 9 ge
bracht und dann mittels einer Mutter 32 in der eingestellten
Stellung durch Aufschrauben auf ein Außengewinde am vorderen
Ende der Relaislinsenfassung 11 fixiert. Es sei bemerkt, daß
die letzte Linse des Relaislinsensystems 9 mittels einer Re
laislinsenklemmvorrichtung 33 festgelegt ist.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich sind O-Ringe 16 und 17 aus einem
Gummi auf Fluorbasis zwischen Relaislinsenfassung 11 und der
Verbindungsröhre 12 bzw. zwischen der Verbindungsröhre 12 und
der Okularfassung 14 in luftdichter Anordnung vorgesehen.
Ein im wesentlichen rohrförmiger Handhabungsteilkörper 19, der
die Relaislinsenfassung 11, die Verbindungsröhre 12 und die
Okularfassung 14 enthält, ist außen an seinem vorderen Ende
mit dem hinteren Ende der äußeren Röhre 5 verbunden und in luft
dichter Weise mittels Kitt oder Kleber befestigt.
In dem Einführteil 2 verlaufen auch zwischen der äußeren Röhre
5 und der inneren Röhre 6 als Beleuchtungslicht-Übertragungs
mittel dienende Lichtleiterfasern 18, die im Bereich innerhalb
des Handhabungsteiles 3 abgebogen sind und sich heraus zu
einem Lichtleitermundstück 20 erstrecken, das seitlich am Hand
habungsteilkörper 19 angebracht ist.
Jegliche Freiräume an den beiden Enden der Lichtleiterfasern 18
sind luftdicht mittels Kitt oder dergleichen abgeschlossen.
Ein Objektivdeckglas 21 ist an seiner Umfangskante mittels
Zement, Kleber oder dergleichen luftdicht an der Spitze der
inneren Röhre 6 angebracht. Andererseits ist am hinteren Ende
des Handhabungsteilkörpers 19 eine ein Okulardeckglas 22
haltende Okulardeckglasfassung 23 entlang der Umfangskante in
druckdichter Weise mittels Zement oder Kleber befestigt. Es be
steht somit eine luftdichte Verbindung einmal zwischen dem Hand
habungsteilkörper 19, der Okulardeckglasfassung 23 und dem
Okulardeckglas 22.
Ein Okulardeckglasfassungshalter 24 ist am hinteren Ende auf
den Handhabungsteilkörper 19 und den freiliegenden Umfangsteil
der Okulardeckglasfassung 23 aufgepaßt.
Bei diesem soeben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird
somit das Endoskop 1 in dem äußeren Gehäuse mittels eines Kitts
oder dergleichen luftdicht gemacht und es wird ferner eine luft
dichte Verbindung des optischen Beobachtungssystems vom
Objektiv 8 zum Okular 13 mittels Kitt oder Kleber 10 bzw. 15
und O-Ringen 16 und 17 hergestellt. Auch wenn das Okular 13
vor- und zurückbewegt wird, beispielsweise um die Fokussie
rung einzustellen, dann wird doch das optische Beobachtungs
system durch die O-Ringe 16 und 17 luftdicht gehalten.
Wird somit das Endoskop 1 unter Hochdruckdampf sterilisiert
und es dringt doch etwas Wasserdampf in das Innere des Endo
skops 1 oder beispielsweise das Innere des Handhabungsteilkörpers
19 durch die entsprechenden Zementierungsstellen an der Außen
fläche des Endoskops ein, dann kann der Wasserdampf nicht in
das optische Beobachtungssystem eindringen. Somit wird das
optische Beobachtungssystem sich nicht beschlagen und die Be
obachtung wird nicht behindert. Selbst wenn Wasserdampf in das
Innere des Endoskops eindringt, dann erreicht dieser Wasser
dampf nicht das Innere des optischen Beobachtungssystems, so
daß eine Wartung erheblich vereinfacht wird.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Verbindung zwischen der Re
laislinsenfassung 11 und der Verbindungsröhre 12 und der Okular
fassung 14 dadurch luftdicht gemacht werden kann, daß anstelle
der O-Ringe 16 und 17 ein Kitt oder Kleber auf Silikonbasis
oder Epoxyharzbasis verwendet wird. Eine derartige Verbindung
mittels Zement oder Klebers zwischen der Relaislinsenfassung 11,
der Verbindungsröhre 12 und der Okularfassung 14 vereinfacht
die Montage erheblich und das optische Beobachtungssystem wird
kaum beeinträchtigt von äußeren Schwingungen oder dergleichen.
Verwendet man die Relaislinsenfassung 11, die Verbindungsröhre
12 und die Okularfassung 14 in Form einer integralen Einheit
und nicht als getrennte Elemente, dann vereinfacht sich die
Montage weiter und ebenfalls wird die Luftdichtigkeit erhöht.
Ein zylindrisches hygroskopisches Element 192 in Form eines
blattförmigen hygroskopischen Materials, insbesondere Cellophan
beispielsweise in 20 bis 30 Windungen ist um die Verbindungsröhre 12
gelegt und am Ende mit Verbindungsmaterial wie Kitt oder der
gleichen befestigt.
Das hygroskopische Element 192 ist flexibel und in dem Raum zwischen dem
Handhabungsteilkörper 19 und der Verbindungröhre 12 angeordnet. Das
vorgenannte Cellophan stellt eine filmartige Viskose dar, also eine
reproduzierte Zellulose, und ist somit hochhygroskopisch.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Innere des Endoskops
durch ein Verbindungsmittel luft- und flüssigkeitsdicht ge
halten. Die hochmolekulare Substanz, die als Verbindungsmittel
verwendet wird, ist jedoch selbst hygroskopisch, so daß sie bei
Überschreiten eines bestimmten Wertes der Feuchtigkeitsab
sorption Feuchtigkeit in das trockene Endoskop durchläßt. Bei
langzeitiger Verwendung wird das Verbindungsmaterial brüchig,
so daß ein Eindringen von Feuchtigkeit in das Endoskop nicht
zu verhindern ist. Insbesondere bei einer Hochdruck-Dampf
sterilisation, bei der Wasserdampf mit hoher Temperatur und
hohem Druck verwendet wird, ist die Wahrscheinlichkeit groß, daß
Wasser eindringt.
Derartiger in das Innere eindringender Wasserdampf wird von dem
hygroskopischen Element 192 aus Cellophan absorbiert, so daß
das Innere auch nach einer Sterilisation eine geringe Feuchtig
keit aufweist, so daß nach Rückkehr zur Normaltemperatur der
Wasserdampf sich nicht auf den optischen Elementen nieder
schlägt und dabei die Beobachtung stört oder diese Elemente be
einträchtigt.
Es sei bemerkt, daß vom Objektiv her eindringender Wasserdampf
zwischen die innere Röhre 6 und die Systemröhre 7 gelangt und
dann das Innere des Handhabungsteilkörpers 19 erreicht, wo er vom
hygroskopischen Element 192 absorbiert wird.
Das hygroskopische Element 192 bricht auch nicht auf Grund einer
Verwitterung oder dergleichen, wobei Bruchstücke entstehen
könnten, so daß das Sichtfeld immer freibleibt.
Derartiges flexibles blatt- oder streifenförmiges hygroskop
isches Material wie Cellophan kann sehr einfach in beliebiger
Form hergestellt werden und paßt ohne weiteres in das Innere
des Endoskops, ohne daß dessen Teile modifiziert werden müssen.
Es läßt sich sehr einfach zuschneiden und auf jede gewünschte
Größe bringen. Die Herstellung und damit auch die Herstellungs
kosten des Endoskops werden hierdurch verbessert.
Fig. 2 zeigt die Spitze des Endoskops teilweise im Schnitt gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel.
Dieses Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen dem ersten
Ausführungsbeispiel mit einem aus Cellophan gebildeten
hygroskopischen Element im Raum zwischen dem Handhabungsteilkörper
und der Verbindungsröhre, wobei jedoch ein weiteres hygro
skopisches Element an der Seite des Objektivs angeordnet ist.
Gemäß Fig. 2 sind Lichtleiterfasern 18 zwischen der äußeren
Röhre 5 und der inneren Röhre 6 angeordnet. In der Spitze der
inneren Röhre 6 ist eine abgedichtete Fassung 201 angebracht,
in der das Objektivdeckglas 21 eingesetzt ist. Die Fassung 201
ist beispielsweise durch Schweißen oder Löten befestigt, so daß
die Übergänge zwischen dem Objektivdeckglas 21 und der Fassung
201 und zwischen der Fassung 201 und der inneren Röhre luft-
und flüssigkeitsdicht sind.
Die Systemröhre 7 wird durch die innere Röhre 6 eingeführt. Wie bei
dem zweiten Ausführungsbeispiel ist in nichtgezeigter Weise das
Objektiv 8 und das Relaislinsensystem 9 in das Innere der System
röhre 7 eingepaßt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein hygroskopisches Element
203 aus Cellophan beispielsweise etwa fünfmal um ein vorderes
Objektiv 202 gewickelt, das an der Spitze des Objektivs 8
angeordnet und mittels Verbindungsmaterial zylindrisch mit dem
Objektiv 8 verbunden ist.
Wird das hygroskopische Element 192 gemäß Fig. 1
nur im Okularbereich verwendet, beispielsweise zwischen dem Handhabungsteil
körper 19 und der Verbindungsröhre 12 gemäß dem ersten Aus
führungsbeispiel, und gelangt auf der Objektivseite eindringender
Wasserdampf zwischen die innere Röhre 6 und die Systemröhre 7
und erreicht das Innere des Handhabungsteilkörpers 19 so wird dieser
vom hygroskopischen Element 192 absorbiert. Eine
äußerst geringe Menge an Wasserdampf wird jedoch zwischen der
inneren Röhre 6 und der Systemröhre 7 verbleiben. Gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel wird deshalb von der Objektivseite
her eindringender Wasserdampf vom hygroskopischen Element
203 absorbiert, so daß das Innere des Endoskops auf einem
niedrigen Feuchtigkeitsgrad gehalten wird.
Die übrigen Funktionen und Wirkungen sind die gleichen wie bei
dem ersten Ausführungsbeispiel.
Falls der in dem Endoskopkörper zur Verfügung stehende Raum sehr
eng ist und nicht genügend Cellophan im Inneren untergebracht
werden kann oder eine höhere hygroskopische Wirkung gegebenen
falls auch langzeitig erforderlich ist, können folgende Modi
fikationen vorgenommen werden:
- a) Gemäß Fig. 1 kann zwischen dem Handhabungsteilkörper 19 und dem Okulardeckglas 22 ein oder mehrere O-Ringe vorgesehen werden, um die Anordnung luft- und flüssigkeitsdicht zu halten.
- b) Cellophan kann auch um die Okularfassung 14 (Fig. 1) ge wickelt werden.
- c) Die Systemröhre 7 in Fig. 2 kann an der Spitze kürzer aus geführt werden, so daß das Objektiv 8 im Bereich der Spitze nicht von der Systemröhre 7 umgeben ist und dieser Bereich direkt mit Cellophan umwickelt werden kann.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird
Cellophan als flexibles streifenförmiges hygroskopisches
Material verwendet. Es kommen jedoch auch andere Materialien
in Frage, wie z. B. Fließpapier, also poröses Zellulosefaserpapier,
Seidenpapier oder dergleichen.
Das hygroskopische Element kann auch an anderen Stellen ange
bracht werden als bei den Ausführungsbeispielen erläutert
wurde.
Auch kann das aus flexiblem streifenförmigen hygroskopischen
Material bestehende hygroskopische Element in einem Endo
skop angeordnet werden, das keinen besonders luftdichten und
flüssigkeitsdichten Aufbau besitzt.
Es sei darauf hingewiesen, daß anstelle des Relaislinsensystems 9 des
vierten und fünften Ausführungsbeispiels für das optische Be
obachtungssystem auch Lichtleiterfasern Verwendung finden
können.
Die Ausführungsbeispiele betreffen starre
Endoskope. Die gleichen Maßnahmen können jedoch auf ein flexibles
Endoskop oder eine ähnliche Vorrichtung angewandt werden.
Die Erfindung
kann auch auf ein starres Endoskop oder eine ähnliche Vor
richtung angewandt werden, bei der ein aus einem Faserbündel
bestehender Lichtleiter für das optische Beobachtungssystem ver
wendet wird.
Claims (4)
1. Endoskop mit einem Endoskopkörper,
der an der Vorderseite ein längliches
Einführteil mit einem Beobachtungsfenster
und einen sich rückwärts daran anschließenden
Handhabungsteil aufweist, und einem
optischen Beobachtungssystem, das in dem
Endoskopkörper angeordnet ist und ein mittels
eines Objektivs abgebildetes Bild des betrachteten
Gegenstands von der Spitze des
Einführteiles zum Handhabungsteil überträgt,
wobei im Inneren des Endoskopkörpers ein
hygroskopisches Element angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das hygroskopische Element als flexibles
Streifenmaterial (192, 203) ausgebildet ist.
2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das hygroskopische Streifenmaterial
Cellophan, Fließpapier und/oder
Seidenpapier ist.
3. Endoskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das hygroskopische
Streifenmaterial (192) in einem ringförmigen
Zwischenraum auf dem Außenmantel von Elementen
(z.B. 12) des optischen Systems aufgewickelt ist.
4. Endoskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Teil des Objektivs (202)
aus der Spitze einer Systemröhre (7) des optischen
Beobachtungssystems vorsteht und
das hygroskopische Streifenmaterial (203)
um den Außenumfang des vorstehenden Teils
des Objektivs (202) gewickelt ist.
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